一般大量生产的定型产品、特殊重要的单件生产的铸件，铸造工艺设计订得细致，内容涉及较多。单件、小批生产的一般性产品，铸造工艺设计内容可以简化。在最简单的情况下，只须绘制一张铸造工艺图即可。
铸造工艺设计的内容和一般程序见表。
表 铸造工艺设计的内容和一般程序
项目 内容 用途及应用范围 设计程序 ①产品零件的技术条件和结构工艺性分析 在零件图上用规定铸 造 工 艺 图 的红、兰等各色符号表示出：浇注位置和分型面，加工余量，收缩率，起模斜度，反变形量，浇、冒口系统，内外冷铁，铸肋，砂芯形状、数量及芯头大小等 是制造模样、模底板、芯盒等工装以及进行生产准备和验收的依据 ④选用工艺参数 适用于各种批量的生产 ⑤设计浇冒口、冷铁和铸肋 ⑥型芯设计 铸 件 图 铸 型 装 配 把经过铸造工艺设计后，改变了零件形状、尺寸的地方都反映在铸件图上 表示出浇注位置，型芯数量、固定和下芯顺序，浇冒口和冷铁布置，砂箱结构和尺寸大适用于成批、大量生产的重要件，单件的重型铸件 是生产管理的重要依据 根据批量大小填写必要条件 ⑨综合整个设计内容 是铸件验收和机加工夹具设计的依据。适用于成批、大量生产或重要铸件的生产 是生产准备、合箱、检验、工艺调整的依据 ⑧通常在完成砂箱设计后画出 ⑦在完成铸造工艺图的基础上，画出铸件图 ③确定浇注位置和分型面 ②选择铸造及造型方法 图 小等 铸造工艺说明造型、造芯、浇注、打箱、清理等工卡片 艺操作过程及要求 （五）实例分析
以C6140车床进给箱体为例分析毛坯的铸造工艺方案如下：
C6140车床进给箱体，该件质量约35Kg，如图1-31所示，该零件没有特殊质量要求的表面，仅要求尽量保证基准面D不得有明显铸造缺陷，以便进行定位。它的材料为铸造性能优良的灰铸铁（HT150），勿需考虑补缩。在制订铸造工艺方案时，主要应着眼于工艺上的简化。
图7-15 车床进给箱体零件图 1. 分型面 进给箱体的分型面，有如图1-32所示的三个方案供选择：
方案I：分型面在轴孔的中心线上。此时，凸台A因距分型面较近，又处于上型，若采用活块，型砂易脱落，故只能用型芯来形成，槽C可用型芯或活块制出。本方案的主要优点是适于铸出轴孔，铸后轴孔的飞边少，便于清理。同时，下芯头尺寸较大，型芯稳定性好，不容易产生偏芯。其主要缺点是基准面D朝上，使该面较易产生气孔和夹渣等缺陷，且型芯的数量较多。
方案II：从基准面D分型，铸件绝大部分位于下型。此时，凸台A不妨碍起模，但凸台E和槽C妨碍起模，也需采用活块或型芯来克服。它的缺点除基准面朝上外，其轴孔难以直接铸出。轴孔若拟铸出，因无法制出型芯头，必须加大型芯与型壁的间隙，致使飞边清理困难。
方案III：从B面分型，铸件全部置于下型。其优点是铸件不会产生错型缺陷；基准面朝下，其质量容易保证；同时，铸件最薄处在铸型下部，金属液易于充满铸型。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型芯，而内腔型芯上大下小稳定性差；若拟铸出轴孔，其缺点与方案II相同。
图7-16 车床进给箱体分型面的选择方案 上述诸方案各有其优缺点，需结合具体生产条件，找出最佳方案。
大批量生产条件下，为减少切削加工工作量，九个轴孔需要铸出。此时，为了使下芯、合箱及铸件的清理简便，只能按照方案I从轴孔中心线处分型。为了便于采用机器造型、尽量避免活块，故凸台和凹槽均应用型芯来形成。为了克服基准面朝上的缺点，必须加大D面的加工余量。
单件、小批量生产条件下，因采用手工造型，使用活块造型较型芯更为方便。同时，因铸件的尺寸允许偏差较大，九个轴孔不必铸出，留待直接切削加工而成。此外，应尽量降低上型高度，以便利用现有砂箱。显然，在单件生产条件下，宜采用方案II或方案III。
2. 铸造工艺图 分型面确定后，便可绘制出铸造工艺简图，采用分型方案I时的铸造工艺图如图7-17所示。
图7-17 车床进给箱体铸造工艺图（局部） 7.2 特种铸造（40min）
7.2.1 熔模铸造
熔模铸造又名“失蜡铸造”，是用易熔的蜡质材料制作模型，用造型材料将其包覆若干层后形成型壳，再将其中蜡模熔化到出，烘干后浇入金属液而获得铸件的方法。
图7-18 熔模铸造示意图
（一）熔模铸造的工艺过程
1．制造蜡模 蜡模材料常用50%石蜡和50%硬脂酸配制而成。如图1-34a所示。为提高生产率，常把数个蜡模熔焊在蜡棒上，成为蜡模组，如图1-34b所示。
2．制造型壳 在蜡模组表面浸挂一层以水玻璃和石英粉配制的涂料，然后在上面撒一层较细的硅砂，并放入固化剂（如氯化铵水溶液等）中硬化。使蜡模组外面形成由多层耐火材料组成的坚硬型壳（一般为4~10层），型壳的总厚度为5~7mm，如图1-34c所示。
3．熔化蜡模（脱蜡） 通常将带有蜡模组的型壳放在80~90℃的热水中，使蜡料熔化后从浇注系统中流出。
4．型壳的焙烧 把脱蜡后的型壳放入加热炉中，加热到800~950℃，保温0.5~2h，烧去型壳内的残蜡和水分，并使型壳强度进一步提高。
5．浇注 将型壳从焙烧炉中取出后，周围堆放干砂，加固型壳，然后趁热（600~700℃）浇入合金液，并凝固冷却。
6．脱壳和清理 用人工或机械方法去掉型壳、切除浇冒口，清理后即得铸件。 熔模铸造的特点是：
（1）铸件精度高、表面质量好，是少、无切削加工工艺的重要方法之一，其尺寸精度可达IT11~IT14，表面粗糙度为Ra12.5~1.6μm。如熔模铸造的涡轮发动机叶片，铸件精度已达到无加工余量的要求。
（2）可制造形状复杂铸件，其最小壁厚可达0.3mm，最小铸出孔径为0.5mm。对由几个零件组合成的复杂部件，可用熔模铸造一次铸出。
（3）铸造合金种类不受限制，用于高熔点和难切削合金，更具显著的优越性。 （4）生产批量基本不受限制，既可成批、大批量生产，又可单件、小批量生产。 缺点：工序繁杂，生产周期长，原辅材料费用比砂型铸造高，生产成本较高，铸件不宜太大、太长，一般限于25kg以下。
产品：生产汽轮机及燃气轮机的叶片，泵的叶轮，切削刀具，以及飞机、汽车、拖拉机、风动工具和机床上的小型零件。 7.3.2金属型铸造
金属型铸造是将金属液浇注到金属铸型中获得铸件的方法铸造（金属液态成形）：将液态金属在重力或外力作用下充填到型腔中，待其凝固冷却后，获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的方法。
1、金属型的结构与材料
根据分型面位置的不同，金属型可分为垂直分型式、水平分型式和复合分型式三种结构，其中垂直分型式金属型开设浇注系统和取出铸件比较方便，易实现机械化，应用较广，如图7-19所示。
图7-19 垂直分型式金属型 图7-20所示为铸造铝合金活塞用的垂直分型式金属型，它由两个半型组成。上面的大金属芯由三部分组成，便于从铸件中取出。当铸件冷却后，首先取出中间的楔片及两个小金属芯，然后将两个半金属芯沿水平方向向中心靠拢，再向上拔出。
制造金属型的材料熔点一般应高于浇注合金的熔点。如浇注锡、锌、镁等低熔点合金，可用灰铸铁制造金属型；浇注铝、铜等合金，则要用合金铸铁或钢制金属型。金属型用的芯